CN110816058A - 电喷射印刷系统 - Google Patents

Abstract

本发明一实施例的电喷射印刷系统可包括：至少一个喷嘴，用于喷射或排出墨滴；电压施加部，用于向上述喷嘴施加电压；印刷对象物，与上述喷嘴相向配置，墨滴印刷在上述印刷对象物；对象物支架，用于放置上述印刷对象物；以及静电处理部，向上述对象物支架施加交流电压，使得上述印刷对象物的表面的电荷向上述对象物支架侧流动。

Description

电喷射印刷系统

技术领域

本发明涉及电喷射印刷系统，更详细地涉及，电喷射涂敷方法中迅速去除基板(substrate)等印刷对象物的表面中存在的电荷或实现通电的电喷射印刷系统。

背景技术

电水动力(EHD；Electro-hydrodynamic)喷墨印刷系统(Inkjet PrintingSystem)是指，流体被暴露于强力的局部电场时，静电力对流体产生作用引起带电，利用这种电性相互引力在基板形成图案的装置，与以往的压电式喷墨印刷系统(PiezoInkjetPrinting System)的喷头不同地，基于注入于油墨的电荷诱发的静电相互引力在基板上形成图案。这种电水动力喷墨印刷方式对流体施加气压(air pressure)或规定的流量并施加电压，引起喷墨(jetting)。

电水动力喷墨印刷方式包括电压方式、根据喷嘴与基板之间的距离等按需喷墨(Drop on Demand)方式、静电纺丝(Electrospinning)方式、电喷射(Electrospray)方式。

其中按需喷墨方式用于低粘度(10cP)油墨、低电压(100V～300V)、低喷距(standoff distance)(喷嘴与基板之间的距离，约100μm)，可以获得微细图案。静电纺丝方式用于高粘度(1000cP以上)油墨、高电压(1kV～2kV)、较大喷距(standoffdistance)(约1mm～3mm)。这两种方式均适合印刷，但不适合用于大面积的涂敷。因此，大面积的涂敷优选使用电喷射方式。

图1为用于说明常规电喷射印刷系统的附图，图2为用于说明图1的电喷射印刷系统中基板的静电影响的附图。

参照图1，以往的电喷射印刷系统1可包括用于向喷嘴10(Nozzle)供给油墨的注入器30(Syringe)以及用于向喷嘴10施加直流电压的电压施加部40。

注入器30可与注入器泵(未图示)相连接供给油墨或者接受气压向喷嘴10供给油墨。通过气压将油墨第一次分裂成小的液滴(droplet)，在此状态下被施加直流电压时第二次分裂成更小的大小，从喷嘴10的末端20喷射(spray)或喷雾墨滴。

从喷嘴10的末端20喷射的墨滴借助直流电压具有电荷(Charge)，墨滴具有相同极性的电荷。以这种方式喷射的墨滴具有相同极性的电荷，因此墨滴之间互相排斥，结果墨滴扩散至更大的范围，从而可以在较大面积上进行涂敷或喷射。参照图1可见，所喷射的微细的墨滴喷雾S扩散在基板50上的较大面积。即，电喷射印刷中，墨滴不是从喷嘴10的末端20直接向下排出，而是以喷嘴10的末端20为中心在较大面积上扩散的方式进行涂敷。

这种电喷射印刷系统1使墨滴变小而可进行微细喷雾，与空气喷射不同地，可以减少墨滴的飞溅问题，而且喷距(standoff distance)的影响不大。相反，需要使用电场的问题和根据基板的导电性而喷射的特性发生变化而难以进行喷射。

电喷射印刷系统1因使用基于高电压的静电，所以根据基板还存在印刷特性的差异。因基于静电而具有相同极性的电荷(charge)效果，若未能在基板上迅速消除电荷(charge)，则基板上的电荷排斥所喷射的油墨，因此难以在基板进行均匀的涂敷。

发生这种现象的原因在于，基板是绝缘体但电导率不同，尤其，在电阻率值非常大的塑料基板、PCB、PET膜等中这种现象更加严重。然而，在多个应用领域中需要在聚合物基板、塑料基板上进行精密涂敷，因此静电问题非常严重。尤其，电喷射印刷使用具有电荷(charge)的液滴，因此基板上已蒸镀的液滴妨碍之后要蒸镀的其他液滴的蒸镀(deposition)。即，由于基板上已蒸镀的液滴与之后要蒸镀的液滴具有相同的极性，已蒸镀的液滴排斥之后要蒸镀的其他液滴的蒸镀，因此蒸镀效果不理想。

参考图2，(a)情况下墨滴喷雾S均匀蒸镀在基板50，而(b)情况下基板50上已蒸镀的墨滴喷雾C与之后要蒸镀的墨滴喷雾S之间存在排斥力，之后要蒸镀的墨滴喷雾S向箭头方向被推开而不能进行涂敷。因此，在电阻率值大的聚合物基板、塑料基板等的情况下，基板上的静电排斥墨滴喷雾，因此无法进行喷涂。

本申请为了解决如上所述的问题而提出了本发明。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：韩国授权专利公报第10-1545049号(公告日：2015年08月17日)

发明内容

本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，提供能够解决根据基板的导电性而墨滴喷雾效果不佳的问题的电喷射印刷系统。

并且，本发明提供能够将基板的液滴的电荷迅速消除或通过通电消除的电喷射印刷系统。

并且，本发明提供能够与基板的种类无关地防止因静电特性发生液滴喷雾不良的电喷射印刷系统。

并且，本发明提供能够防止在基板的表面产生静电的电喷射印刷系统。

用于解决如上所述的技术问题的本发明一实施例的电喷射印刷系统可包括：至少一个喷嘴，用于喷射或排出墨滴；电压施加部，用于向上述喷嘴施加电压；印刷对象物，与上述喷嘴相向配置，墨滴印刷在上述印刷对象物；对象物支架，用于放置上述印刷对象物；以及静电处理部，向上述对象物支架施加交流电压，使得上述印刷对象物的表面的电荷向上述对象物支架侧流动。

上述静电处理部可使得印刷在上述印刷对象物的墨滴的电荷向上述对象物支架侧流动。

上述静电处理部可通过施加交流电压来降低上述印刷对象物的阻抗，使得上述印刷对象物的表面的电荷向上述对象物支架侧流动。

还可包括位于上述对象物支架与上述印刷对象物之间来防止带电的液滴或电荷引起火花的绝缘层。

上述静电处理部可向上述对象物支架施加交流电压，以适用电容器的原理。

上述静电处理部可向上述对象物支架施加频率值高的交流电压，来减小上述印刷对象物的阻抗的大小。

上述静电处理部可向上述对象物支架施加频率值大于100Hz的交流电压。

上述静电处理部可向上述对象物支架施加极性与向上述喷嘴施加的电压相反的交流电压。

上述静电处理部可向上述对象物支架施加极性与向上述喷嘴施加的电压相同的交流电压，上述交流电压小于向上述喷嘴施加的电压。

由上述静电处理部施加的交流电压可具有脉冲波形、矩形波形、正弦波形或锯齿波形中的一种波形，或者具有随着时间的经过而改变或相同的形状重复的波形。

可向上述喷嘴施加通过空气喷射墨滴的气压和通过电同时喷射墨滴的电压。

本发明的电喷射印刷系统通过向基板等印刷对象物的支架施加交流电压，使得基板等中残存的静电电荷及液滴具有的电荷迅速向支架侧通电来消除，由此能够避免液滴之间相互排斥而液滴喷射效果不佳的现象。

本发明的电喷射印刷系统中，向支架施加的交流电压的频率越大，使电荷通电来消除的速度越快。

本发明的电喷射印刷系统除了常规电喷射印刷系统之外，还可包括同时使用电和气压的混合型电喷射印刷系统。

本发明的电喷射印刷系统中，向支架施加具有矩形波形的交流电压的情况下，可以在低的基本基板也能将静电或电荷通电来迅速消除。

附图说明

图1为用于说明常规电喷射印刷系统的附图。

图2为用于说明图1的电喷射印刷系统中基板的静电影响的附图。

图3为本发明一实施例的电喷射印刷系统的简图。

图4及图5为用于说明图3的电喷射印刷系统的对象物支架及静电处理部的附图。

图6为用于说明图3的电喷射印刷系统的涂敷过程的附图。

图7为用于说明图3的电喷射印刷系统的变形例的附图。

附图标记的说明

100：电喷射印刷系统

110：对象物支架 120：印刷对象物

130：注入器 140：喷嘴

151：夹具 156：喷嘴支架

160：电压施加部 170：静电处理部

180：喷雾控制部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。然而，本发明并不局限于实施例。各个附图中相同的附图标记表示相同的部件。

图3为本发明一实施例的电喷射印刷系统的简图，图4及图5为用于说明图3的电喷射印刷系统的对象物支架及静电处理部的附图，图6为用于说明图3的电喷射印刷系统的涂敷过程的附图，图7为用于说明图3的电喷射印刷系统的变形例的附图。

参照图3，本发明一实施例的电喷射印刷系统100可包括：至少一个喷嘴140，用于喷射或排出墨滴S；电压施加部160，用于向喷嘴140施加电压；印刷对象物120，与喷嘴140相向配置，墨滴S印刷在印刷对象物120；对象物支架110，用于放置印刷对象物120；以及静电处理部170，向对象物支架110施加交流电压，使得印刷对象物120的表面的电荷向对象物支架110侧流动。

本发明一实施例的电喷射印刷系统100涉及电喷射(Electrospray)，涉及向喷嘴140部位施加的电压约为2kV以上(优选为2～8kV)且喷距(standoff distance)(参见图3的G)为1cm～20cm以下的系统。并且，所使用的液体(油墨)的粘度为1cP～100cP左右，即，是使用低粘度的液体(油墨)的系统，可包括混合型电喷射印刷系统，其在部分液体的粘度高或者不易进行喷射的情况下向空气喷射追加施加电压来同时使用电压和空气喷射。

本发明一实施例的电喷射印刷系统100为在基板等印刷对象物120的表面以大面积上喷射或涂敷墨滴喷雾S的系统。

所喷射的油墨由注入器130或气压(空气压力)供给，注入器130可从注入器泵(未图示)接收油墨或者听过气压接收油墨。

基于注入器泵或向注入器130施加的气压，可向注入器130供给规定流量的油墨。

注入器130可与用于将油墨传递至喷嘴140的管136相连接。

从注入器130接收油墨的喷嘴140可相对于喷嘴支架156进行装拆。优选地，喷嘴支架156由金属材质或具有导电性的材质形成。可以仅通过喷嘴支架156支撑喷嘴140，但还可单独设置用于固定喷嘴支架156的夹具151。

喷嘴140通过其上端部与管136相连接来从注入器130接收油墨，以能够安装或分离的方式与喷嘴支架156相连接。

墨滴喷雾S可通过形成在喷嘴140的下端的末端141被排出来，喷射或涂敷在印刷对象物120的表面。

为了将向喷嘴140供给的油墨分成小的液滴或喷雾状态，需要向喷嘴140施加电压。为此，设置电压施加部160。电压施加部160可以与喷嘴140直接连接来施加电压，或者与喷嘴140所安装的夹具151或喷嘴支架156相连接来施加电压。其中，夹具151、喷嘴支架156及喷嘴140均由具有导电性的材质形成，即使夹具151或喷嘴支架156与电压施加部160相连接也会通电至喷嘴140，因此与向喷嘴140施加电压的情况具有相同的效果。

电压施加部160可包括与夹具151、喷嘴支架156或喷嘴140相连接的连接部162，优选地，施加直流电压。

若通过电压施加部160向喷嘴140施加直流电压，则向喷嘴140内的油墨传递直流电压，致使油墨具有电荷。此时，油墨具有相同极性的电荷，因此包围电荷的油墨之间存在相互排斥的力，因这种斥力，油墨分裂成小的液滴。即，基于所施加的直流电压，油墨之间互相排斥，使得油墨分裂成小的液滴或者喷雾状态。其中，为了将油墨分成小的液滴，还可向喷嘴140追加施加气压(空气)来使用气压喷射原理，关于这种结构的系统将在后面说明。

另一方面，喷嘴140的末端141的直径优选为100μm～300μm。向具有1cP～100cP左右的低粘度的油墨(液体)施加2kV以上的相同极性的直流电压，在使得相互排斥的力作用于油墨的状态下，通过100μm～300μm的小喷嘴140的末端141排出油墨，墨滴能够以喷雾S状态喷射来涂敷于印刷对象物120。其中，喷嘴140的末端141与印刷对象物120之间的距离G为1cm～20cm左右，即，较远，因此墨滴喷雾S可以在印刷对象物120的大面积上涂敷。

印刷对象物120借助电性引力吸引从喷嘴140排出的墨滴喷雾S，因此可以减少或防止墨滴喷雾S的飞溅。

放置有印刷对象物120的对象物支架110可以与静电处理部170电连接。以往为了大部分对象物支架的电压而进行接地(Ground)处理，大部分情况下仅使用作为一个电压源的高电压电源(High voltage power supply)。然而，本发明一实施例的电喷射印刷系统100除了用于对放置有基板等印刷对象物120的对象物支架110施加交流电压的静电处理部170之外，还设置一个单独的电压源，追加施加交流电压来消除在印刷对象物120的表面产生的静电。即，可以防止因(deposition)在印刷对象物120的表面蒸镀的墨滴喷雾S所具有的电荷而排斥连续喷雾的其他液滴喷雾。

向喷嘴140施加电压的电压施加部160以及与对象物支架110电连接的静电处理部170可以与喷雾控制部180相连接。喷雾控制部180可以根据电喷射印刷系统100的硬件结构、油墨的粘性、喷嘴140的内径、喷射涂敷的要求事宜等来调节向电压施加部160施加的电压的大小，或者调节从静电处理部170向对象物支架110施加的电的形态。

以下，参照图4及图5对本发明一实施例的电喷射印刷系统100中设置的静电处理部170进行详细说明。

参照图4及图5，以往的电喷射印刷系统的基板支架进行接地(Ground)处理，但本发明一实施例的电喷射印刷系统100的对象物支架110不进行接地，而是与静电处理部170电连接。其中，静电处理部170可包括交流电压放大器以及交流电压产生部。以下，对静电处理部170包括交流电压放大器及交流电压产生部的例进行说明。

静电处理部170与对象物支架110电连接，可以使得印刷对象物120的表面的电荷C向对象物支架110侧流动。印刷对象物120的表面的电荷C是蒸镀在印刷对象物120的墨滴喷雾S的电荷C，是具有从电压施加部160向喷嘴140施加的直流电压具有相同的极性的电荷。图4中电荷C具有+极性。

如图4所示，蒸镀在印刷对象物120的表面的墨滴喷雾具有+极性的电荷C。这种状态下，即使其他墨滴喷雾S向印刷对象物120的表面喷射，也无法实现蒸镀。其原因在于，墨滴喷雾具有相同的+极性的电荷，已蒸镀在印刷对象物120的表面的墨滴喷雾排斥之后喷射的墨滴喷雾。因此，为了使之后喷射的墨滴喷雾也蒸镀于印刷对象物120的表面，需要迅速消除之前蒸镀在墨滴喷雾的电荷C。

本发明一实施例的电喷射印刷系统100通过静电处理部170，使蒸镀在印刷对象物120的表面的墨滴喷雾的电荷C向对象物支架110侧通电或流动来消除。由此，之后喷射的墨滴喷雾不会受到斥力的影响，从而可以正常进行喷涂。

像这样，静电处理部170与对象物支架110相连接，使印刷对象物120的表面的电荷C向对象物支架110侧流动或者使印刷在印刷对象物120的墨滴或喷雾的电荷C向对象物支架110侧流动。

换句话说，如图5所示，静电处理部170使印刷对象物120的表面的电荷C或印刷在印刷对象物120的墨滴或喷雾的电荷C通过对象物支架110流出，从而消除在印刷对象物120的表面产生的静电的影响。

其中，在静电处理部170产生的交流电压向对象物支架110施加，从而在印刷对象物120的表面消除静电。即，静电处理部170可以通过向对象物支架110施加交流电压，使印刷对象物120的表面的电荷C或印刷在印刷对象物120的墨滴或喷雾的电荷C向对象物支架110流动。

另一方面，静电处理部170通过降低印刷对象物120的阻抗，使印刷对象物120的表面的电荷C或印刷在印刷对象物120的墨滴或喷雾的电荷C向对象物支架110侧流动。

印刷对象物120为电阻率值非常大的聚合物基板、塑料基板、PCB、PET膜等的情况下，静电的影响更大，本发明一实施例的电喷射印刷系统100中，向对象物支架110施加由静电处理部170产生的交流电压来降低或减小印刷对象物120的阻抗。

即使基板等印刷对象物120的电阻值很高，施加交流电压时阻抗变小，也可以使电在印刷对象物120流动。电阻值高的印刷对象物120中没有直流电流动，在电容器的情况下即使流动电，也只是在极板上堆积电荷，不会流动电。电流是电荷的流动。即，每个单位时间流动的电荷量就是电流。电流的流动需要电荷的移动，在电阻值高的基板或电容器的情况下不会流动电流。因此，包括电阻值高的聚合物基板、塑料基板、PCB、PET膜等的印刷对象物120可以说是具有与电容器相同的电气特性。

因此，静电处理部170可以向对象物支架110施加交流电压，以适用电容器的原理。

在交流流动的情况下电阻可以定义为阻抗Z(Impedance)。交流的阻抗Z与交流的频率(Frequency)有关，交流的频率变大时阻抗Z变小，阻抗Z变小时会有电流流动。此时，交流的频率越大，阻抗越小，所流动的电流越大。

并且，基于印刷对象物120的表面上所堆积的电荷C的流动的电流I可以由V(电压)/Z(阻抗)表示，电流与电压的大小也有关，因此为了迅速消除堆积的电荷，加大电位差或者提高频率。

像这样，静电处理部170可以向对象物支架110施加频率值高的交流电压，以减小印刷对象物120的阻抗的大小。所施加的交流电压的频率值越大，印刷对象物120的阻抗的大小变小，使得堆积的电荷C通过对象物支架110流动而使静电消散(Dissipation)。

本发明一实施例的电喷射印刷系统100可以在基板等印刷对象物120上的静电导致难以喷射墨滴喷雾时，提高喷射效果。

并且，在塑料基板等进行喷涂时，向放置有基板等印刷对象物120的对象物支架110施加频率为10Hz以上(优选为50Hz～3kHz)的交流电压，向喷嘴140施加-100V以上(优选为-100V～-2kV)的直流电压，使印刷对象物120的表面上产生的静电问题最小化或消除。

静电处理部170可以向对象物支架110施加频率值大于10Hz的交流电压，使得堆积在印刷对象物120的电荷向对象物支架110侧流动。向对象物支架110施加具有10Hz以上的高频率值的交流电压时，可以使放置于对象物支架110的印刷对象物120的阻抗值变小，结果可以使电荷流出。

向基板等印刷对象物120或对象物支架110施加交流电压的频率越大，静电问题解决效果越大。例如，交流电压的频率为数十Hz以下的情况下，与施加直流电压的情况几乎没有区别。因此，使交流电压的频率变大，堆积在印刷对象物120的表面的电荷迅速移动而效果明显。尤其，施加频率为100Hz以上的交流电压的情况下有显著效果。

本申请人确认到，印刷对象物120与喷嘴140的末端141之间的距离G为5cm时，为了从静电处理部170向对象物支架110施加正电荷而施加约5kV的电压时，向印刷对象物120施加的交流电压具有负电荷，此时负电压至少为-100V以上才能使堆积在印刷对象物120的电荷向对象物支架110侧流动，而获得所需的喷射特性。

并且，静电处理部170向对象物支架110施加极性与向喷嘴140施加的电压相反的交流电压，使堆积在印刷对象物120的电荷向对象物支架110侧流动。例如，产生电荷的电压，即，向喷嘴140施加的电压为+5kV时，静电处理部170向对象物支架110施加0kV～-1kV以上负交流电压。像这样，向对象物支架110施加极性与向喷嘴140施加的电压相反交流电压时存在多个优点。例如，可以将液滴有效蒸镀在印刷对象物上，印刷对象物120吸引墨滴的静电力相对变大。

并且，印刷对象物120与对象物支架110之间设置绝缘层(未图示)的情况下也可以使堆积在印刷对象物120的电荷向对象物支架110流出。

在静电处理部170形成的交流电压向作为导体的对象物支架110施加，因此与带电的液体直接接触时会发生火花。为了防止这种现象，可以设置用于防止液体直接向对象物支架110上喷射的绝缘层。用于喷射的物体放置于这种绝缘层上，绝缘层与具有电荷的液滴与交流电压直接接触，为了避免火花等，优选地使用绝缘体，而不是使用导体。

另一方面，静电处理部170不仅可以向对象物支架110施加极性与向喷嘴140施加的电压相反的交流电压，根据情况还可以施加极性相同的交流电压。施加极性与向喷嘴140施加的直流电压相同的交流电压时，向对象物支架110施加的交流电压的大小应与产生液滴的电荷的电压，即，向喷嘴140施加电压相比小得多。其原因在于，在施加相同极性的电压的情况下，向喷嘴140施加的电压与向对象物支架110施加的电压之间的电位差大才能使印刷对象物120吸引墨滴喷雾的力变大。因此施加相同极性的电压不是有效的方法。

当通过静电处理部170向对象物支架110施加的交流电压的频率低至10Hz～50Hz左右或者喷涂效果不佳时，可以进行等离子体处理作为预处理(pretreatment)。通过等离子体预处理可以增强喷涂效果。当然，在向对象物支架110施加的交流电压的频率大的情况下也可以进行等离子体预处理，通过等离子体预处理可以提高涂敷效果是显而易见的。

像这样，静电处理部170可以向对象物支架110施加极性与向喷嘴140施加的电压相同的交流电压，但交流电压的大小小于向喷嘴140施加的电压。

通过静电处理部170向对象物支架110施加的交流电压可以具有脉冲波形(Pulsewaveform)、矩形波形(Square waveform)、正弦波形(Sinusoidal waveform)或锯齿波形(Saw-tooth waveform)中的一种波形，或者具有随着时间的经过而改变或相同的形状重复的波形。由静电处理部170施加的交流电压的波形可以为脉冲形状(参照图5)、矩形形状、正弦波形状、锯齿形状等多种波形。尤其，在所施加的交流电压的波形不是正弦波形，而是矩形波形等非线性波形饿情况下，谐波成分较多，因此小的基本频率也有效(高频率的谐波)。

相反，通过静电处理部170施加的交流电压的频率过小时，根据频率的蒸镀(deposition)现象发生变化，因此可能发生印刷对象物120产生斑点等印刷不良。

另一方面，在本发明一实施例的电喷射印刷系统100中，喷嘴140可以为单一喷嘴或者多重喷嘴。即，喷射后变成墨滴喷雾，根据蒸镀(deposition)大小而为了印刷对象物120的整体面积涂敷而设置多重喷嘴，或者利用格状图案(Grid Pattern)进行整体面积涂敷。

参照图6，设置单一喷嘴140的情况下沿着格状图案(虚线箭头)对印刷对象物120的整体面积进行涂敷的过程。图6中“L”表示格状图案之间的间距，是3cm，“D”表示墨滴喷雾S的大小或直径。

图7示出本发明一实施例的电喷射印刷系统100的变形例。在图7的电喷射印刷系统100中，向喷嘴140施加直流电压(Voltage(+))的同时追加供给气压(air)，使油墨分裂成喷雾状态。这种结构的系统是混合型方式，气压喷射方式的基础上，在喷嘴连接直流电压并使对象物支架接地(Ground)，即，使用两种方式，但也是施加电，因此可以发生电荷堆积在印刷对象物的问题。使用本发明的电喷射印刷系统可以更加有效地去除堆积在印刷对象物的电荷。在这种混合型喷射系统的情况下，尽量使用小的气压，主要利用电喷射，才能使印刷对象物上的液滴飞溅(墨滴的飞溅)等的影响最小化。

参照图7，电喷射印刷系统100的喷嘴140可以设置用于施加直流电压的电压施加端口147以及用于供给气压(空气)的气压端口148。向气压端口148施加的气压是用于喷射的变形例。

为了喷射而向喷嘴140施加气压，但还可以为了向喷嘴140供给用于喷射印刷的油墨而利用气压。像这样，用于喷射的气压和用于油墨的喷射印刷的目的不同，因此需要使用互不相同的压力(气压)。向喷嘴140供给油墨的其他方法可以使用注入器130及注入器泵来代替气压。

首先，图7的(a)部分示出混合型喷射的概念，示出向喷嘴140未供给直流电压或气压的状态。当未向喷嘴140供给直流电压或气压时，通过注入器130向喷嘴140供给的油墨能够以大致喷嘴大小的珠形态(DP)排出。在此状态下，成为与供给气压的图7的(b)部分相同的状态。参照图7的(b)部分，通过气压端口148向喷嘴140供给气压，喷嘴140内发生第一次分裂，使得油墨变成小的粒子，之后从喷嘴140排出。在供给气压的状态下向喷嘴140还施加直流电压时，成为与图7的(c)部分相同的状态，发生第二次分裂，油墨变成更小的粒子，之后从喷嘴140喷射。

在混合型喷射的情况下，与仅供给气压的状态下生成的墨滴喷雾S1的喷射范围d1相比，供给直流电压和气压的状态下生成的墨滴喷雾S2的喷射范围d2更大。其原因在于，图7的(c)部分的墨滴喷雾S2的大小小于图7的(b)部分的墨滴喷雾S1。

另一方面，在为了生成墨滴喷雾S而向喷嘴140同时供给直流电压和气压的情况下，所供给的气压的大小非常重要。在本发明一实施例的电喷射印刷系统100的情况下，优选地，考虑从喷嘴140喷射的液体(油墨)的量，向喷嘴140施加的气压处于墨滴不从喷嘴140掉下来且凝聚在喷嘴140或者使墨滴以规定流量从喷嘴140掉下来的程度。应注意，当过多的液体(油墨)从喷嘴140掉下来时，与喷射特性相比，液滴直接掉下来时难以实现均匀的涂敷特性。

像这样，优选地，以墨滴不会从喷嘴140的末端141滴滴掉下来的程度施加小的气压(例如，小于1气压)，或者以油墨凝聚在喷嘴140的末端141的程度施加气压，以从注入器130供给规定的小流量。

如上所述，在基板等印刷对象物的表面连续存在电场的状态下，电荷重新堆积而妨碍涂敷。本发明的电喷射印刷系统可向放置有基板等印刷对象物的对象物支架施加脉冲(pulse)等交流电压来消除(dissipation)印刷对象物的电荷。可向对象物支架施加脉冲等交流电压来解决静电问题。

本发明的电喷射印刷系统不仅可以用于防水涂敷领域，而且根据涂敷溶液而适用领域更加广泛。

以上，本发明一实施例中通过具体的结构要素等特定事宜和限定的实施例及附图进行了说明，但这仅仅用于对于本发明的更全面的理解，本发明并不局限于上述实施例，本发明所属领域的普通技术人员可以基于以上记载进行各种修改及变形。因此，本发明的思想并不局限于所说明的实施例，后述的发明要求保护范围及该发明要求保护范围的等同或等价变形均属于本发明的思想范畴。

Claims (11)

1.一种电喷射印刷系统，其特征在于，包括：

至少一个喷嘴，用于喷射或排出墨滴；

电压施加部，用于向上述喷嘴施加电压；

印刷对象物，与上述喷嘴相向配置，墨滴印刷在上述印刷对象物；

对象物支架，用于放置上述印刷对象物；以及

静电处理部，向上述对象物支架施加交流电压，使得上述印刷对象物的表面的电荷向上述对象物支架侧流动。

2.根据权利要求1所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部使得印刷在上述印刷对象物的墨滴的电荷向上述对象物支架侧流动。

3.根据权利要求2所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部通过施加交流电压来降低上述印刷对象物的阻抗，使得上述印刷对象物的表面的电荷向上述对象物支架侧流动。

4.根据权利要求1所述的电喷射印刷系统，其特征在于，包括位于上述对象物支架与上述印刷对象物之间来防止带电的液滴或电荷引起火花的绝缘层。

5.根据权利要求3所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部向上述对象物支架施加交流电压，以适用电容器的原理。

6.根据权利要求5所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部向上述对象物支架施加频率值高的交流电压，以减小上述印刷对象物的阻抗的大小。

7.根据权利要求6所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部向上述对象物支架施加频率值大于100Hz的交流电压。

8.根据权利要求6所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部向上述对象物支架施加极性与向上述喷嘴施加的电压相反的交流电压。

9.根据权利要求6所述的电喷射印刷系统，其特征在于，上述静电处理部向上述对象物支架施加极性与向上述喷嘴施加的电压相同的交流电压，上述交流电压小于向上述喷嘴施加的电压。

10.根据权利要求3所述的电喷射印刷系统，其特征在于，由上述静电处理部施加的交流电压具有脉冲波形、矩形波形、正弦波形或锯齿波形中的一种波形，或者具有随着时间的经过而改变或相同的形状重复的波形。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电喷射印刷系统，其特征在于，向上述喷嘴施加通过空气喷射墨滴的气压和通过电同时喷射墨滴的电压。

Images